Изучение гидролиза крахмала

1. ИЗУЧЕНИЕ ГИДРОЛИЗА КРАХМАЛА

Российский Государственный Медицинский Университет
Медико-биологический факультет
Выполнила:
студентка гр.482
Федосеева Е.С.

2. Содержание

Введение
Цели и задачи
Ход эксперимента (шаг 1, шаг 2, шаг 3, шаг 4)
Результаты измерений
Расчеты
Итоговый график
Выводы
Список литературы
Главный слайд

3. Введение (1)

Крахмал – природный полимер (полисахарид), молекула которого
состоит из остатков глюкозы. Он синтезируется растениями и
откладывается в них в качестве запасного питательного вещества.
Химическая формула крахмала:
(C6H10O5)n
Содержание

4. Введение (2)

Модифицированный крахмал – это крахмал,
свойства которого изменены в результате
специальной обработки с целью получения
заданных свойств.
Модификация позволяет получать жидкокипящие,
набухающие и экструзионные крахмалы.
Крахмалу свойственно набухание – это
способность медленно и в определенной
мере впитывать холодную воду, не
растворяясь в ней.
α-амилаза – это фермент поджелудочной железы, который гидролизует крахмал в
желудочно-кишечном тракте. При разложении крахмала образуются более простые
углеводы – мальтоза и глюкоза.
Содержание

5.

1
2
3
Содержание

6. Приборы и реагенты (1)

Данная работа посвящена изучению особенностей гидролиза крахмала в
присутствии фермента (панкреатическая α-амилаза). В эксперименте
использовался модифицированный хладонабухающий крахмал с
концентрацией С = 40 мг/мл.
Расчет концентраций разведений матричного р-ра фермента
(0,5 мг на 5 мл воды, С = 100 мг/мл.):
№ пробы
Концентрация
фермента, мг/мл
Количество
фермента, мл
Количество
дистиллированной
воды
1
40
0,4
0,6
2
60
0,6
0,4
3
80
0,8
0,2
4
100
1
-
Содержание

7. Приборы и реагенты (2)

Расчет количества рабочего реагента:
Для гидролиза
к 5 мл крахмала
добавим 0,35 мл
фермента.
Измерения оптической
плотности проведем
в 2 точках: 20 и 40 минут –
время инкубации смеси
крахмал/фермент.
Для выполнения опыта
необходимо взять
24 виалы с 5 мл раствора
реагента в каждой.
Возьмём 4 пробы
фермента различных
концентраций, в каждой
ставим по 3 параллели
Содержание

8. Ход эксперимента (шаг 1)

Конечная концентрация глюкозы определяется путем измерения оптических
плотностей опытной пробы относительно калибровочной. Расчет в каждой серии
проводится по формуле:
Еоп/ Екп*С(глюкозы в растворе) = содержание глюкозы в образце (ммоль/л), где:
Еоп – поглощение опытной пробы,
Екп – поглощение калибровочной пробы.
Приготовление калибровочного раствора:
Взвешиваем в колбе или стаканчике 0,05 г моногидрат глюкозы, доводим
дистиллированной водой до 50 мл.
В эксперименте была поставлена промежуточная задача – оценить
влияние беспрерывного помешивания инкубируемой смеси на степень
гидролиза крахмала.
Ставим ещё одну параллель с концентрацией фермента 100 мг/мл (без
перемешивания во время инкубации), для нее также берем точки 20 и 40 минут.
Содержание

9. Ход эксперимента (шаг 2)

Раствор крахмала разливаем в виалы (по 5 мл в каждую) и добавляем в них
по 0,35 мл фермента с различными концентрациями (40,60,80 и 100мг/мл).
Все сосуды перемешиваем в одном ритме на протяжении всего
инкубационного периода, а одну виалу (с концентрацией 100мг/мл) - только
в момент добавления фермента.
Предварительно разлив во все виалы по 5 мл рабочего реагента, на 20-ой
минуте после начала инкубации добавляем по 50 мкл смеси
крахмал/фермент в раствор реагента и отставляем для развития окраски
на 1 час.
То же самое повторяем
на 40-ой минуте.
Содержание

10. Ход эксперимента (шаг 3)

№ пробы
1
c(40мг/мл)
2
с(60мг/мл)
3
с(80мг/мл)
4
с(100мг/мл)
4(без
перемешивания)
калибратор
D, 20 мин
0,3478
0,3503
0,7423
0,4111
0,4212
0,405
0,4709
0,4285
0,481
0,5148
0,5116
0,508
D, 40 мин
0,4429
0,4572
0,457
0,5179
0,5262
0,5335
0,5985
0,5626
0,6
0,661
0,6748
0,6609
0,5034
0,6213
Содержание
0,2383
Результаты измерений на спектрофотометре
(при λ = 500 нм) – поглощение/оптическая
плотность опытной и калибровочной проб

11. Ход эксперимента (шаг 4)

Усредненные значения оптической плотности
D ср. 20 мин
D ср. 40 мин
1
0,34905
0,4524
2
0,4124
0,5259
3
0,4601
0,587
4
0,5115
0,6656
Концентрация глюкозы в опытных
образцах
Содержание
С(20 мин)
С(40 мин)
1
1,332
1,726
2
1,573
2,006
3
1,755
2,239
4
1,951
2,539
4 б/п
1,92
2,37

12. Результаты измерений

Содержание

13. Расчеты

При сравнении данных, полученных при перемешивании и без
перемешивания при одной и той же концентрации фермента видно,
что на малых временных отрезках они отличаются незначительно.
При измерении оптической плотности инкубационной смеси,
добавленной на 20-ой минуте, даже спустя час значительного
изменения окраски растворов не происходит. Поэтому время
инкубации может быть определено не столь строго, так как это
мало влияет на величину оптической плотности.
С увеличением концентрации фермента растет оптическая
плотность растворов опытных образцов и, соответственно,
количество глюкозы в полученных образцах.
Содержание

14. Итоговый график

Грачева И.М. , Кривова А.Ю. Технология ферментных препаратов.
– 3-е изд., перераб. и доп. М.: Изд-во “Элевар” 2000. 512с. ил.
А.Ленинджер, Биохимия. М.: Изд-во “Мир” 1976. 272с.
Экстракционная хроматография, под ред. Т. Браун и др., пер. с англ., М.,
1978; Snyder L. R., Кirkland J.J.,
Nоvotny M., Ishii D., Microcolumn separations columns,
instrumentation and ancillary techniques, Amst., 1985 (v.30).
Содержание